Способ получения концентрата люпинового пастообразного

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано как наполнитель в молочной, мясной, хлебопекарной, кондитерской, масложировой промышленностях. Семена пищевого люпина, предварительно отобранные по качеству и подготовленные к переработке, смешивают с водой, имеющей температуру 50-70°С, в механоакустическом гомогенизаторе с роторно-диспергирующим аппаратом, создающем акустическое поле с интенсивностью 100-500 Вт/кг. Далее осуществляют пастеризацию образовавшейся эмульсии при температуре 92-98°С с выдержкой 3-5 минут с последующим охлаждением. Дополнительно может быть использовано для смешивания растительное масло (люпиновое, подсолнечное, соевое, кукурузное) в соотношении в количестве 5-12%. Указанная последовательность технологического процесса получения концентрата позволяет полностью сохранить в нем ценные питательные вещества, незаменимые аминокислоты, ненасыщенные жирные кислоты, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна. Белковые фракции остаются нативными и хорошо экстрагируются из семян люпина, что улучшает качество белка и увеличивает выход его. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано как наполнитель в молочной, мясной, хлебопекарной, кондитерской, масложировой промышленностях.

Известен способ получения диетического продукта «Лювит» (патент РФ №2017434, кл. С2), в котором в качестве растительного белка используется люпин пищевых сортов, предусматривающий дробление неочищенных от кожуры семян люпина с частицами 0,25-0,30 мм, а остальное количество - в виде дробленых зерен с размером частиц 3-5 мм. Однако этот способ имеет длительный и сложный процесс, для использования этого способа необходимо найти определенные оптимальные режимы.

Известен способ получения полуфабриката из люпина для продукта питания (патент РФ №2059388, МПК A23L 1/20, A23J), в соответствии с которым семена белого люпина очищают от примесей, подвергают воздействию инфракрасных лучей с температурой 400-500°С в течение 35-40 с и освобождают от оболочки. В указанном способе высокая температура обработки приводит к снижению биологической ценности продукта.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ получения белково-жирового концентрата из семян бобовых и масличных культур (патент РФ №2074618, МПК A23J 1/14), который включает очистку семян, грубое дробление, конвекционный прогрев, влажное измельчение, экстракцию белков и липидов дробленых семян при температуре 100-130°С в течение 10-30 минут; охлаждение, смешивание с водой, влажное измельчение, экстракцию белков и липидов осуществляют одновременно с эмульгированием. Недостатком данного способа является сложность и трудоемкость технологического процесса.

Задачей изобретения является получение белкового продукта - концентрата люпинового пастообразного с высокими функциональными и питательными свойствами, с простой технологией производства, обладающего высокой хранимоспособностью при одновременном снижении себестоимости и увеличении выхода готового продукта и возможностью использования его в качестве наполнителя в производстве новых белковых пищевых продуктов.

Поставленная задача решается за счет получения концентрата люпинового пастообразного с содержанием сухих веществ 25-40%, предусматривающая подготовку семян люпина путем замачивания в течение 6-10 часов при температуре 15-22°С, обработку с одновременным измельчением, перемешиванием, гомогенизацией, пастеризацией в механоакустическом гомогенизаторе, снабженном роторно-диспергирующим аппаратом, создающим акустическое поле с интенсивностью 100-500 Вт/кг, и охлаждением, при этом пастеризацию осуществляют при температуре 92-98°С с выдержкой 3-5 минут, а семена люпина вносят в механоакустический гомогенизатор, погружая их в воду с температурой 50-70°С.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение концентрата люпинового пастообразного с повышенной пищевой и биологической ценностью, высокими эмульгирующими свойствами, отсутствием характерного привкуса и запаха люпиновых бобов, приятным светло-желтым цветом, что дает возможность использовать его в молочной, мясной, хлебопекарной, кондитерской, масложировой отраслях промышленности.

Концентрат люпиновый пастообразный, полученный по данному изобретению, богат растительным белком, содержит все незаменимые аминокислоты (таблица), богат жирорастворимыми витаминами, минеральными веществами, полиненасыщенными жирными кислотами, пищевыми волокнами и другими ценными веществами. В зависимости от состава исходных семян в 100 г продукта в среднем содержится (мг): кальция - 20,2, фосфора - 16,8, калия - 17,6, железа - 8,2, витамина В₆ - 0,18, витамина В₁₂ - 0,9, витамина А - 0,2.

По органолептическим и физико-химическим показателям люпиновый концентрат пастообразный имеет следующие показатели: вкус и запах - слабовыраженные бобовые, консистенция - сметанообразная, однородная во всей массе, цвет - светло-желтый, массовая доля сухих веществ - 25-40%, в том числе белка - 8-12%, жира - 12-15%, углеводов - 3-5%.

Используемый для производства люпинового концентрата пастообразного пищевой люпин так же, как и соя, является высококачественным концентратом белка, витаминов и ценных минеральных веществ. По сравнению с другими зернобобовыми культурами люпин имеет предельно низкое содержание и активность алкалоидов. В составе семян люпина пищевых сортов высокое содержание белков - 38-42%, 20-26% составляют пищевые волокна. Благоприятным для человека является высокое содержание в люпине кальция и калия, жирорастворимых витаминов А, Д, Е.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Предварительно отобранные по качеству и подготовленные к переработке люпиновые бобы смешивают с водой в механоакустическом гомогенизаторе, снабженном роторно-диспергирующим аппаратом, в соотношении 1:3-5 и растительным маслом (люпиновое, подсолнечное, соевое, кукурузное) в количестве 5-12%.

Под воздействием рабочих органов роторно-диспергирующего аппарата, создающего акустическое поле с интенсивностью 100-500 Вт/кг, и механическим воздействием происходит измельчение люпиновых бобов и гомогенизация их в водной среде, в результате чего образуется тонкая эмульсия со средним диаметром частиц до микронного размера с однородной, пластичной консистенцией, устойчивой к расслоению. В процессе гомогенизации при создаваемом давлении и температуре обеспечивается пастеризация (92-98°С) и дезодорация продукта.

Указанная последовательность технологического процесса получения концентрата люпинового пастообразного позволяет полностью сохранить в нем ценные питательные вещества - незаменимые аминокислоты, ненасыщенные жирные кислоты, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна, при этом белковые фракции остаются активными и хорошо экстрагируются из семян люпина, что улучшает качество белка и увеличивает выход его.

Использование концентрата люпинового пастообразного в качестве наполнителя открывает возможности создания новых видов пищевых продуктов с заранее заданными свойствами, повышенной пищевой и биологической ценностью, позволяет снизить себестоимость готового продукта, увеличить его выход, а высокие его функционально-технологические свойства и относительно низкая стоимость позволяют расширить спектр его использования в производстве пищевых продуктов.

Нижеследующие примеры иллюстрируют способы получения концентрата люпинового пастообразного.

Пример 1.

В механоакустический гомогенизатор вносят 100 кг водопроводной воды, добавляют 25 кг предварительно подготовленных семян люпина. Смесь тщательно перемешивают, диспергируют до получения однородной, пластичной, устойчивой консистенции, гомогенизируют, пастеризуют при температуре 95°С с выдержкой 5 минут, охлаждают и расфасовывают. Готовый продукт имеет однородную пастообразную консистенцию светло-желтого цвета. Содержание сухих веществ 25%, влаги - 75%, белка - 8,5%.

Пример 2.

Осуществляется аналогично примеру 1, только в механоакустический гомогенизатор вносят 80 кг воды и 24 кг семян люпина. Пастеризацию проводят при температуре 92°С с выдержкой 4 минуты. Готовый продукт имеет однородную пастообразную консистенцию, светло-желтый цвет. Содержание сухих веществ 30%, влаги - 70%, белка - 9,0%.

Пример 3.

Осуществляется по примеру 1, только в механоакустический гомогенизатор вносят 75 кг воды, 23 кг семян люпина и 10 кг соевого масла. Пастеризацию проводят при температуре 98°С с выдержкой 3 минуты. Готовый продукт имеет однородную пастообразную консистенцию, светло-желтый цвет. Содержание сухих веществ в продукте составляет 40%, влаги - 60%, белка - 9,5%, жира - 12%.

Пример 4. Осуществляют по примеру 1, только в механоакустический гомогенизатор вносят 85 кг воды, 26 кг семян люпина и 11 кг кукурузного масла. Пастеризацию проводят при температуре 96°С с выдержкой 4 минуты. Готовый продукт имеет однородную пастообразную консистенцию, светло-желтый цвет, содержание сухих веществ в продукте 28%, влаги - 72%, белка - 10%, жира - 13%.

Таблица №1
Сравнительная характеристика аминокислотного состава концентрата люпинового пастообразного
Незаменимая аминокислота	Содержание аминокислоты, г в 100 г белка
Идеальный белок ФАО/ВОЗ	Молочный белок	Концентрат люпиновый пастообразный
Изолейцин	4,0	4,7	2,92
Лейцин	7,0	9,5	5,31
Лизин	5,5	7,8	8,7
Метионин + цистин	3,5	3,3	4,2
Фенилаланин + тирозин	6,0	10,2	7,2
Треонин	4,0	4,4	5,4
Триптофан	1,0	1,4	1,0
Валин	5,0	6,4	8,3

1. Способ получения концентрата люпинового пастообразного с содержанием сухих веществ 25-40%, предусматривающий подготовку семян люпина путем замачивания в течение 6-10 ч при температуре 15-22°С, обработку с одновременным измельчением, перемешиванием, гомогенизацией и пастеризацией в механоакустическом гомогенизаторе, снабженным роторно-диспергирующим аппаратом, создающим акустическое поле с интенсивностью 100-500 Вт/кг и охлаждение, при этом пастеризацию осуществляют при температуре 92-98°С с выдержкой 3-5 мин, а семена люпина вносят в механоакустический гомогенизатор, погружая их в воду с температурой 50-70°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно вносят растительное масло в количестве 5-12%, в качестве которого используют люпиновое, соевое, кукурузное, подсолнечное.